CN204881133U - 多层炉及带有多层炉用于对材料或浆料热处理的设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种多层炉及带有多层炉用于对材料或浆料热处理的设备，该多层炉具有至少6个彼此上下安排的、用于对固体材料和/或浆料进行热处理的处理炉，并具有至少为5.8m的直径。本实用新型产生了一个极大的用于对固体材料和/或浆料进行热量处理的面积，该热量处理使实现非常有效率的热处理成为可能。
Description
技术领域
本实用新型涉及用于对固体材料和/或浆料进行热处理的一种多层炉(Mehretagenofen)和一种带有多层炉的设备。
背景技术
从WO2012/007574A1已知一种用于干燥和烘焙含碳的材料流的设备，该设备可以实现对工业规模的大量生物质的烘焙。这种已知的设备由一个干燥区和一个烘焙区组成，该干燥区和烘焙区分别具有多个处理炉(Behandlungsherde)。待处理的材料通过一个供应装置从上方供应到该干燥区的最上层的处理炉中。对处理炉的材料运输通过常用的运输装置进行，这些运输装置将材料运输到内置的或外置的开口中，在这里，材料掉入下一个更深的处理炉中。
实用新型内容
现在本实用新型所基于的目的是：提高此类多层炉的效率。
根据本实用新型，这个目的通过用于对固体材料和/或浆料进行热处理的一种多层炉和一种带有多层炉的设备实现，其中该多层炉具有至少六个彼此上下安排的、用于对固体材料和/或浆料进行热处理的处理炉，并具有至少为5.8m的直径。
这些处理炉的直径优选为7.3m，并且最优选为在8.65m与8.9m之间。根据本实用新型的一种优选的构形，设置至少11个，最优选为至少14个彼此上下安排的处理炉，用于对固体材料和/或浆料进行热处理。然而事实表明：便利地，应设置最多21个彼此上下安排的处理炉。由于一个处理炉的面积随着半径的二次方扩大，所以直径的一个小的增加就导致处理面积的显著的扩大。因此当直径从5m扩展至5.8m时，面积已经扩大了多于34％。对固体材料和/或浆料的处理可以因此在具有至少为5.8m的直径的多层炉中实质上更有效率地实施。
每个处理炉优选具有至少一个用于运输待热处理的固体材料和/或浆料的耙臂。固体材料和/或浆料向处理炉的材料运输优选通过旋转的耙臂进行，这些耙臂例如与一个旋转的中心轴共同作用。固体材料和/或浆料的运输方向通过这些耙臂以如下方式调整，使得材料总是交替地从内向外或从外向内运输。为此目的，在这些彼此上下安排的处理炉上总是交替地设置内置的和外置的开口，材料通过这些开口掉入对应的位于下方的处理炉上。
对固体材料和/或浆料的热处理可以通过从外部供应给单独的处理炉的热气体进行。代替热气体或除了热气体外，至少单独的处理炉可以构形为带有燃烧器，以便在相应的处理炉中给待处理的固体材料和/或浆料施加升高的温度。
根据本实用新型的一个构形，该多层炉与一个分离的、用于固体材料和/或浆料的干燥装置相连接，并且该多层炉的最上层的处理炉构形为带有至少一个燃烧器。
根据本实用新型的另一个构形，该多层炉与一个分离的、用于经热处理的固体材料和/或浆料的冷却装置相连接，并且该多层炉的最下层的处理炉构形为带有至少一个燃烧器。
耙臂以及旋转的中心轴优选被形成为中空的，并且构形为带有多个用于供应和排放一种冷却介质的器件。根据在这些处理炉中主导的温度，这些耙臂和/或该中心轴的冷却是必需的。为此根据一种优选的构形，这些耙臂以及该旋转的中心轴形成为中空的，其中一种冷却介质(例如空气)流经该中心轴或这些耙臂。
根据本实用新型的另一个构形，该多层炉与至少一个研磨组件相连接，使得经热处理的固体材料和/或浆料为进一步的使用或进一步的加工而被切碎成合适的尺寸。
还可以考虑的是，该多层炉与至少一个压块设备和/或制粒装置相连接，使得经热处理的材料为之后的利用而形成一种所希望的形状。
为了充分利用在对固体材料和/或浆料进行热处理时产生的热气体或烟气的能量，该多层炉可以通过多条管路与用于这些气体的能量转化的组件相连接。还可以进一步考虑的是，该多层炉通过多条管路与用于该多层炉中产生的气体的制备和/或利用(Verwertung)的组件相连接。
附图说明
下文将借助以下的说明和附图对本实用新型进行进一步地说明。在附图中：
图1以一个三维视图示出了一个根据本实用新型的多层炉，
图2以一个部分截面视图示出了根据图1所示的多层炉的下部，以及
图3以一个框图示出了根据本实用新型的带有一个多层炉的、用于对固体材料和/或浆料进行热处理的、与附加的组件相连接的设备。
具体实施方式
在图1中示出了用于对固体材料和/或浆料进行热处理，尤其是用于对含碳的材料流或矿物进行热处理的多层炉1，该多层炉在所示的实施例中具有19个彼此上下安排的处理炉2.1-2.19，这些处理炉具有至少为5.8m的(外)直径。如从图2中可以看出，这些单独的处理炉构形为带有多个耙臂3，这些耙臂紧固在一个旋转的中心柱4处。在所示的实施例中，每个处理炉分别设置有四个耙臂3。当然，每个处理炉的耙臂的数量可以不同。这些耙臂具有对应的耙齿(3a)，这些耙齿与材料接触并因此使得待处理的材料在彼此上下相继的处理炉中总是交替地由内向外或由外向内运动。每两个处理炉配备一个外置的转移开口5，并且在这些处理炉之间安排的处理炉配备一个内置的转移开口6，使得带有外置的转移开口5的处理炉与带有内置的转移开口6的处理炉相交替。这些耙臂3以如下方式对齐，使得这些耙臂将待处理的材料分别运输到所属的处理炉的这个或这些转移开口中。在那里，材料由于重力通过这个或这些转移开口向下掉入到位于下方的处理炉上。
在处理炉中待热处理的材料通过一个或多个给料装置7在该多层炉的上端处被装载并在那里到达最上层的处理炉2.1。材料由此后续地被引导通过所有的处理炉并且最终从该最后一个处理炉2.19中排出。待处理的材料可以由生物的余料，也可以由含矿物的成分(例如由碳酸盐和/或硝酸盐)组成。例如菱镁矿、白云石或者还有石灰石都可以称为含矿物的成分。
在单独的处理炉中对材料的热处理例如通过一种热气体的供应和/或通过配属于这些单独处理炉的燃烧器进行。在所示的实施例中，这些最上层的处理炉可以附加地装配燃烧器或热气体发生器，以便用升高的温度对材料进行处理。通过气体排放开口10、11，在该多层炉的上端处与固体材料和/或浆料接触的热气体再次从这些处理炉中排放出来。这些后续安排的处理炉2.6至2.15构形为带有燃烧器12，其中每个处理炉可以在圆周上分散地安排有多个燃烧器。在此产生的烟气通过这些转移开口进入在其上方安排的处理炉中并且最终通过这些在该多层炉的上端处的气体排放开口10、11排出。如果该多层炉在其下端处具有一个由一个或多个处理炉组成的冷却区，这些处理炉可以附加地设置为带有多个用于供应冷却气体的冷却气体连接件。在所示的实施例中，这两个上部的处理炉2.1和2.2形成一个干燥区和/或预加热区，在该干燥区和/或预加热区中以适合用于干燥和/或预加热对应的材料的温度提供一种热气体。这些热气体通常来自下部的处理炉。然而也可以考虑使现有热气体流的温度水平与该材料所希望的处理程度相匹配的附加的能量源。这些处理炉2.6至2.15形成例如一个烘焙区或煅烧区，在该烘焙区或煅烧区中材料在下部的处理炉2.16至2.19中冷却之前被烘焙或煅烧。
由于这些处理炉以至少5.8m、优选7.3m以及最优选在8.65m与8.9m范围之间的直径与大量彼此上下安排的处理炉相连接，产生了一个极大的用于对固体材料和/或浆料进行热量处理的面积，该热量处理使实现非常有效率的热处理成为可能。
取决于在这些单独的处理炉中的温度，可能必需的是，以合适的方式冷却该中心柱4与这些耙臂3。为此提供一个形成为中空的中心柱和多个形成为中空的耙臂，该中心柱与这些耙臂被一种冷却介质15流经。加热的冷却介质在该多层炉1的上端处通过一个冷却气体连接件16被排放，并且可以例如作为预加热的燃烧空气在这些独立的处理炉的燃烧器12中使用。同样可以考虑，在该多层炉的下部区域，优选在该中心轴或中心柱的末端区域中的对应的冷却气体排放。
图3以框图示出了该多层炉1与附加的组件的一种可能的互连。代替作为干燥区的最上层的处理炉的设计，也可以在上游连接一个分离的干燥装置17，以便在供应到该多层炉1之前对待热处理的固体材料和/或浆料进行干燥。一种此类的分离的干燥装置17可以例如形成为提升管干燥器、离心机干燥器或滚筒干燥器。
借助一个分离的干燥装置，在该多层炉的最上层的这两个处理炉2.1和2.2也可以构形为带有多个燃烧器12。在对应的方式中可以考虑，将经热处理的材料的冷却器设置在一个分离的冷却装置18中。以此方式，该最下层的或这些最下层的、带有燃烧器12的处理炉也可以用于材料的热处理。以此方式产生大量的处理炉，这些处理炉可以在升高的温度下用于固体材料和/或浆料的热处理。
取决于经热处理的材料的进一步用途，经热处理的材料例如可以供应给一个研磨组件19和/或一个压块设备或制粒装置20。此外还存在的可能是，从该多层炉中排出的热气体或烟气21通过多条管路供应给用于进行制备和/或利用的组件22。还可以考虑的是，排出的热气体或烟气21通过多条管路供应给用于这些热气体或烟气21的能量装换的组件23。
Claims (18)
1.一种用于对固体材料和/或浆料进行热处理的多层炉，其特征在于，该多层炉具有至少6个彼此上下安排的、用于对固体材料和/或浆料进行热处理的处理炉(2.1-2.19)，并具有至少为5.8m的直径。
2.根据权利要求1所述的多层炉，其特征在于，所述处理炉(2.1-2.19)的直径为至少7.3m。
3.根据权利要求1所述的多层炉，其特征在于，所述处理炉(2.1-2.19)的直径在8.65m与8.9m之间。
4.根据权利要求1所述的多层炉，其特征在于，设置至少11个彼此上下安排的、用于对固体材料和/或浆料进行热处理的处理炉(2.1-2.19)。
5.根据权利要求1所述的多层炉，其特征在于，设置至少14个彼此上下安排的、用于对固体材料和/或浆料进行热处理的处理炉(2.1-2.19)。
6.根据权利要求1所述的多层炉，其特征在于，设置最多21个彼此上下安排的、用于对固体材料和/或浆料进行热处理的处理炉(2.1-2.19)。
7.根据权利要求1所述的多层炉，其特征在于，所述处理炉(2.1-2.19)中的至少一个形成为冷却区。
8.根据权利要求1所述的多层炉，其特征在于，每个处理炉(2.1-2.19)具有至少一个用于运输待热处理的固体材料和/或浆料的耙臂(3)。
9.根据权利要求8所述的多层炉，其特征在于，所述耙臂(3)与至少一个旋转的中心轴(4)共同作用。
10.根据权利要求9所述的多层炉，其特征在于，所述耙臂(3)以及该旋转的中心轴(4)形成为中空的，并且构形为带有多个用于供应和排放一种冷却介质(15)的器件。
11.根据权利要求1所述的多层炉，其特征在于，至少用于烧制的单独的处理炉(2.3-2.14)构形为带有燃烧器(12)。
12.一种包括根据前述任一权利要求所述的多层炉(1)的设备，其特征在于，该多层炉(1)与一个分离的、用于固体材料和/或浆料的干燥装置(17)相连接，并且该多层炉(1)的最上层的处理炉(2.1)构形为带有至少一个燃烧器。
13.根据权利要求12所述的设备，其特征在于，该分离的干燥装置(17)为一个提升管干燥器、一个离心机干燥器或一个滚筒干燥器。
14.一种包括根据权利要求1-11中任一权利要求所述的多层炉(1)的设备，其特征在于，该多层炉(1)与一个分离的、用于经热处理的固体材料和/或浆料的冷却装置(18)相连接，并且该多层炉(1)的最下层的处理炉(2.19)构形为带有至少一个燃烧器。
15.一种包括根据权利要求1-11中任一权利要求所述的多层炉(1)的设备，其特征在于，该多层炉(1)与至少一个研磨组件(19)相连接。
16.一种包括根据权利要求1-11中任一权利要求所述的多层炉(1)的设备，其特征在于，该多层炉(1)与至少一个压块设备和/或制粒装置(20)相连接。
17.一种包括根据权利要求1-11中任一权利要求所述的多层炉(1)的设备，其特征在于，该多层炉(1)通过管路与用于热气体(21)的能量转化的组件(22)相连接。
18.一种包括根据权利要求1-11中任一权利要求所述的多层炉(1)的设备，其特征在于，该多层炉通过管路与用于热气体(21)的制备和/或利用的组件(23)相连接。
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